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               電子材料試驗機技術(shù)描述

一、產(chǎn)品綜述

微機控制電子式試驗機。主機框架通過力學(xué)有限元分析，使受力合理，框架的剛度和強度得到了充分保證。該系列試驗機采用交流伺服系統(tǒng)和電機驅(qū)動、配以減速器減速，保證試驗機可以具有高達(dá)1：10萬倍的減速比，且噪音小，壽命長，傳動平穩(wěn)。

傳動系統(tǒng)采用零間隙滾珠絲杠副，保證了試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和耐久性。

PC機控制系統(tǒng)實現(xiàn)了試驗力、試樣變形、和橫梁位移等參量的閉環(huán)控制和符合標(biāo)準(zhǔn)GB228《金屬材料室溫拉伸試驗方法》要求的數(shù)據(jù)處理，以及試驗力、試驗力峰值、橫梁位移、試樣變形及試驗曲線的屏幕顯示、自動處理（根據(jù)相應(yīng)的試驗方法）和處理結(jié)果的磁盤存儲。

二、主要技術(shù)指標(biāo)：

主要技術(shù)規(guī)格 -100
力值測量范圍 zui大試驗力的0.4%-100%
試驗力準(zhǔn)確度 優(yōu)于示值的±1%（精密級±0.5%）
變形測量準(zhǔn)確度 在引伸計滿量程的2%-100%范圍內(nèi)，優(yōu)于示值的±1%
橫梁位移測量 分辨率高于0.01mm
橫梁速度范圍 0.005-500mm/min 0.005-500mm/min
試驗空間寬度 400mm

1,常規(guī)電子材料試驗機

該類試驗機是當(dāng)今材料試驗機的主流產(chǎn)品，它以伺服電機作為動力源，絲杠、絲母作為執(zhí)行元件，實現(xiàn)試驗機移動橫梁的速度控制，它操作簡單，對試驗員的要求不高，試驗行程可按需要任意定制，雖然控制方式較為單一，只有速度一種控制方式，但其控制精度和控制范圍很高很寬。以瑞格爾公司試驗機為例，其速度調(diào)整范圍可達(dá)0.001mm/min～1000mm/min，無級調(diào)速，控制精度可達(dá)0.5%，小噸位機型很容易實現(xiàn)。如做摩擦系數(shù)時，滿值負(fù)載只有5N。它具有的配置靈活性，可按需要增配不同噸位的傳感器、夾具、附件實現(xiàn)一機多用，完成拉、壓、彎、剪、剝離、撕裂、摩擦系數(shù)、扭轉(zhuǎn)等的功能?？v觀塑料力學(xué)檢驗的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對試驗機的控制方式的要求幾乎都為速度控制，因此無論從控制方式還是速度范圍、試驗行程及試驗機的噸位看，該類機型都是塑料力學(xué)檢驗的。

2、三閉環(huán)電子材料試驗機

該類試驗機具有常規(guī)電子類試驗機的速度范圍寬，試驗行程大，配置靈活的特點，又具有電液伺服類試驗機力、位移、變形控制的優(yōu)點。因而是較好的一種試驗機，但由于做力控制與變形控制時機器穩(wěn)定性與主機的剛性、試樣的剛性有密切的關(guān)系。一般塑料用試驗機噸位較小，因此主機剛性較低，且試樣本身的剛性也不會太大，所以該類試驗機很少有10KN以下的機型，而10KN以下機型卻是塑料類zui常用的。前面說了該類機型的穩(wěn)定性與試樣有關(guān)，若試樣單一，試驗方法也較為單一，還可選用，否則就需要隨時調(diào)整試驗機的控制參數(shù)（亦即常規(guī)的P、I、D參數(shù)），這對非自動控制專業(yè)的試驗員來說，幾乎是很難想象的事。因此從整體看，除對控制方式有特定的要求，還不易選擇做塑料材料的試驗。

3、簡易電拉

由于塑料拉伸強度是塑料力學(xué)檢驗的一個非常重要的指標(biāo)，在前些年，塑料種類還不是很多，應(yīng)用也不是非常廣的時期，塑料的力學(xué)檢驗項目還較為單一，相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)也不是很完善。這時期一種結(jié)構(gòu)非常簡單，用途非常單一，指標(biāo)非常欠缺，但價格很低廉的單一用途以電機作為動力源的拉伸試驗機俗稱電拉被廣為使用。顧名思義它只能用來做單一的拉伸試驗，并且所能處理的數(shù)據(jù)非常有限，控制測量精度也相對較低，現(xiàn)在雖然在某些場合依然有所使用，但因其功能比較單一，已經(jīng)逐漸為市場所淘汰。

4、電液伺服材料試驗機

該類試驗機是目前比較好的一種試驗機，由于它采用電液伺服控制技術(shù)，可實現(xiàn)力、位移、變形閉環(huán)控制，具有良好的控制。目前在金屬、建筑材料等需要恒應(yīng)力、恒應(yīng)變及需要進(jìn)行蠕變試驗場合使用較多，但由于受油源流量的限制，他的試驗速度較低。為了增大系統(tǒng)剛度，確保閉環(huán)控制的穩(wěn)定運行，該類試驗機的行程較小，且操作復(fù)雜，擴展配置較為困難，10KN以下機型很少，因此不太適合塑料橡膠類材料的試驗。

5、液壓材料試驗機

使用簡單，價格低廉，噸位較大。顧名思義，液壓表明了它為開環(huán)控制，不好，操作過程依賴于操作者的操作水平。另外，由于它的機械結(jié)構(gòu)及液壓加載原理決定了它的加載速度，試驗行程較小。目前該類試驗機的zui小機型為50KN，因此它的小載荷測量精度很低，擴展配置能力很差，一般只在進(jìn)行結(jié)構(gòu)部件試驗或簡單的材料試驗時使用，如連接部件的拔脫，鋼筋的拉伸強度等場合。

6,疲勞試驗機

該設(shè)備是在力學(xué)學(xué)術(shù)發(fā)展到一定階段，斷裂疲勞研究的產(chǎn)物，該實驗機主要測定S-N曲線及斷裂韌性測試。